2. Второе поколение - Athlon “Thunderbird”

Ядро Thunderbird являлось модификацией ядра K75. Главное отличие заключалось в конструкции кэша. Также как и Intel при переходе от ядра Katmai к Coppermine, AMD заменило внешний кэш L2, на встроенный в ядро 256 Кб 16-канальный эксклюзивный кэш, работающий на полной частоте ядра.

Эксклюзивная архитектура кэша позволила получить внутренний 384 Кб кэш, разделённый на быструю (128 Кб L1) и медленную (256 Кб L2) части.

Наличие большого кэша L1 и эксклюзивная архитектура превратили кэш L2 в кэш жертв (Victim cache), что уменьшило необходимость в высокой производительности этого кэша. Поэтому AMD оставили старую 64 битную шину, что дало довольно большую латентность кэша L2 (7 циклов у Thunderbird против 4 циклов у Coppermine)

Кроме того, процессоры на ядре Thunderbird выпускались также в более традиционном корпусе PGA, устанавливаемые в разъём Socket A.

3. Третье поколение - Athlon xp “Palomino” (Model 6)

Начиная с ядра Palomino, к процессорам Athlon добавился суффикс XP, обозначающий extended performance, а также являющийся неофициальной отсылкой к Windows XP. Процессоры на ядре Palomino представляли собой модернизированную версию Thunderbird:

• Добавлена полная поддержка набора инструкций SSE, названая 3DNow! Professional.

• Добавлен механизм аппаратной предвыборки данных для кэша L1.

• Модернизирован TLB: увеличен размер, добавлена поддержка эксклюзивной архитектуры и добавлена возможность спекулятивной загрузки.

• Уменьшено энергопотребление и тепловыделение.

• Добавлен датчик температуры для обеспечения защиты от перегрева. До этого использовался датчик, расположенный под процессором, имевший низкую точность, поскольку зачастую не контактировал с процессором и измерял температуру воздуха вокруг.

Также Palomino стал первым “сокетным” Athlon’ом, официально поддерживающим многопроцессорность. Процессоры сертифицированные для этих целей назывались Athlon MP.

• Поскольку большинство покупателей обращают внимание только на тактовую частоту, а не на количество параллельных конвейеров и архитектуру кэша, начиная с Athlon XP, AMD использует новую маркетинговую стратегию - давать процессорам название с частотгой эквивалентного Pentium IV. Например процессор Athlon XP1700 был слегка быстрее чем Pentium IV 1700 МГц, но имел тактовую частоту 1466 МГц.

• Ядро Palomino впервые появилось в процессоре Mobile Athlon 4 под название Corvette. Основными отличиями были использование керамического корпуса (вместо органического), а также пониженные питание и тепловыделение. Для снижения энергопотребления использовалась технология PowerNow! - Тактовая частота и напряжение питания процессора автоматически понижаются, когда процессор простаивает или не загружен.

4. Четвёртое поколение - Athlon xp “Thoroughbred” (Model 8)

Было две основных серии процессоров с ядром Thoroughbred, известные как Tbred-A (cpuid:6 8 0) и Tbred-B (cpuid:6 8 1). Изначальная версия была получена напрямую из ядра Palomino путём перехода к 130-нм техпроцессу. Это уменьшило стоимость производства, а также продемонстрировало возможности AMD по производству процессоров на этой технологии. Однако достичь ожидаемых уменьшения тепловыделения и возможностей увеличения тактовой частоты не удалось. Поэтому AMD переработало конструкцию процесора, чтобы лучше соответствовать новой технологии. Одним из улучшений стало добавление 9-го слоя металлизации, что давало больше свободы по размещению электрических цепей внутри процессора и способствовало устранению узких мест, мешавших увеличению тактовой частоты.

Кроме того была увеличена частота системной шины до 333 МГц и были внесены соответствующие поправки в PR схему наименования.